Представлення даних звукових об’єктів з позірним розміром у довільні схеми розташування гучномовців
Формула / Реферат
1. Спосіб, що включає:
приймання даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів, при цьому звукові об'єкти включають звукові сигнали та зв'язані метадані, при цьому метадані включають щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта;
обчислення для звукового об'єкта з одного або декількох звукових об'єктів значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел при відповідних місцях розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта; і
обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела, який відрізняється тим, що кожний вихідний канал відповідає щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища та кожне із зазначених місць розташування віртуального джерела відповідає відповідному статичному місцеположенню в межах відтворюючого середовища.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнта підсилення звукового об'єкта включає обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта.
3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що вагові коефіцієнти для середньозваженого значення залежать від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та кожного місця розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта.
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає:
приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців.
5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково включає:
визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та
обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела відповідають місцям розташування за межами відтворюючого середовища.
7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела розподіляють рівномірно уздовж осей х, у і z.
8. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела мають перший рівномірний інтервал уздовж осей х та у і другий рівномірний інтервал уздовж осі z.
9. Спосіб за п. 7 або п. 8, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів включає незалежні обчислення значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел уздовж осей х, у і z.
10. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела розташовують нерівномірно.
11. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що додатково включає зберігання обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела в системі пам'яті.
12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнта підсилення звукового об'єкта включає:
одержання із системи пам'яті обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела, відповідних до положення та розміру звукового об'єкта; і
інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що процес інтерполяції між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела включає:
визначення безлічі сусідніх місць розташування віртуального джерела в околиці положення звукового об'єкта;
визначення обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного з сусідніх місць розташування віртуального джерела;
визначення безлічі відстаней між положенням звукового об'єкта та кожним з сусідніх місць розташування віртуального джерела та
інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела відповідно до безлічі відстаней.
14. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що область або об'єм звукового об'єкта являє собою щонайменше одне з наступного: прямокутник, прямокутну призму, коло, сферу, еліпс або еліпсоїд.
15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що відтворююче середовище включає середовище звукової системи для кінематографії.
16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає декореляцію щонайменше деяких з даних звуковідтворення.
17. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає декореляцію даних звуковідтворення для звукових об'єктів, що мають розмір звукового об'єкта, який перевищує порогове значення.
18. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що дані відтворюючого середовища включають дані границі відтворюючого середовища, причому спосіб додатково включає:
визначення того, що область або об'єм звукового об'єкта включає зовнішню область або об'єм за межами границі відтворюючого середовища; і
застосування коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого зовнішньою областю або об'ємом.
19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що додатково включає:
визначення того, що звуковий об'єкт перебуває в межах порогової відстані від границі відтворюючого середовища; і
відсутність подачі на відтворюючі гучномовці на протилежній границі відтворюючого середовища сигналів, що подаються на гучномовці.
20. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що додатково включає:
приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців і дані границі відтворюючого середовища;
визначення того, що область або об'єм звукового об'єкта включає зовнішню область або об'єм за межами границі відтворюючого середовища; і
визначення коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого зовнішньою областю або об'ємом, причому обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення для кожного з безлічі вихідних каналів також обумовлене зв'язаними метаданими та коефіцієнтом плавного переходу.
21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що коефіцієнт плавного переходу пропорційний зовнішній області.
22. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що додатково включає:
визначення того, що звуковий об'єкт перебуває в межах порогової відстані від границі відтворюючого середовища; і
відсутність подачі на відтворюючі гучномовці на протилежній границі відтворюючого середовища сигналів, що подаються на гучномовці.
23. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що додатково включає:
визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та
обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів.
24. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела розподіляють рівномірно.
25. Постійний носій даних, що містить програмне забезпечення, що зберігається на ньому, причому програмне забезпечення включає команди для керування щонайменше одним пристроєм з метою виконання наступних операцій:
приймання даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів, при цьому звукові об'єкти включають звукові сигнали та зв'язані метадані, при цьому метадані включають щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта;
обчислення для звукового об'єкта з одного або декількох звукових об'єктів значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел при відповідних місцях розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта; і
обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела, який відрізняється тим, що кожний вихідний канал відповідає щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища та кожне із зазначених місць розташування віртуального джерела відповідає відповідному статичному місцеположенню в межах відтворюючого середовища.
26. Постійний носій даних за п. 25, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнта підсилення звукового об'єкта включає обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта.
27. Постійний носій даних за п. 26, який відрізняється тим, що вагові коефіцієнти для середньозваженого значення залежать від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та кожного місця розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта.
28. Постійний носій даних за п. 25, який відрізняється тим, що програмне забезпечення включає команди для приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців.
29. Постійний носій даних за п. 28, який відрізняється тим, що програмне забезпечення включає команди:
для визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та
для обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів.
30. Постійний носій даних за п. 28, який відрізняється тим, що щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела відповідають місцям розташування за межами відтворюючого середовища.
31. Постійний носій даних за п. 28, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела розподілені рівномірно уздовж осей х, у і z.
32. Постійний носій даних за п. 28, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела мають перший рівномірний інтервал уздовж осей х та у і другий рівномірний інтервал уздовж осі z.
33. Постійний носій даних за п. 31 або п. 32, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів включає незалежні обчислення значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел уздовж осей х, у і z.
34. Пристрій, що містить:
систему інтерфейсів і
логічну систему, пристосовану для:
приймання від системи інтерфейсів даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів, при цьому звукові об'єкти включають звукові сигнали та зв'язані метадані, причому метадані включають щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта;
обчислення для звукового об'єкта з одного або декількох звукових об'єктів значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел при відповідних місцях розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта; і
обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела, який відрізняється тим, що кожний вихідний канал відповідає щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища та кожне із зазначених місць розташування віртуального джерела відповідає відповідному статичному місцеположенню в межах відтворюючого середовища.
35. Пристрій за п. 34, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнта підсилення звукового об'єкта включає обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта.
36. Пристрій за п. 35, який відрізняється тим, що вагові коефіцієнти для середньозваженого значення залежать від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та кожного місця розташування віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта.
37. Пристрій за п. 34, який відрізняється тим, що логічна система пристосована для приймання із системи інтерфейсів даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців.
38. Пристрій за п. 37, який відрізняється тим, що логічна система пристосована для:
визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та
обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів.
39. Пристрій за п. 38, який відрізняється тим, що щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела відповідають місцям розташування за межами відтворюючого середовища.
40. Пристрій за п. 38, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела розподілені рівномірно уздовж осей х, у і z.
41. Пристрій за п. 38, який відрізняється тим, що місця розташування віртуального джерела мають перший рівномірний інтервал уздовж осей х та у і другий рівномірний інтервал уздовж осі z.
42. Пристрій за п. 40 або п. 41, який відрізняється тим, що процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів включає незалежні обчислення значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела від віртуальних джерел уздовж осей х, у і z.
43. Пристрій за п. 34, який відрізняється тим, що додатково містить запам'ятовувальний пристрій, причому система інтерфейсів містить інтерфейс між логічною системою та запам'ятовувальним пристроєм.
44. Пристрій за п. 43, який відрізняється тим, що система інтерфейсів містить мережний інтерфейс.
45. Пристрій за п. 43, який відрізняється тим, що додатково містить користувацький інтерфейс, причому логічна система пристосована для приймання користувацького введення даних за допомогою користувацького інтерфейсу, включаючи вхідні дані розміру звукового об'єкта, але не обмежуючись ними.
46. Пристрій за п. 45, який відрізняється тим, що логічна система пристосована для масштабування вхідних даних розміру звукового об'єкта.
Текст
Реферат: Безліч місць розташування віртуальних джерел можуть бути визначені об'ємом, у межах якого звукові об'єкти можуть переміщатися. Процес "настроювання" для представлення аудіоданих може включати приймання даних місця розташування відтворюючих гучномовців і попереднє обчислення значень коефіцієнтів підсилення для кожного віртуального джерела відповідно до даних місця розташування відтворюючих гучномовців і кожного місця розташування віртуального джерела. Значення коефіцієнта підсилення можуть зберігатися в пам'яті та використовуватися протягом "робочого циклу", під час якого дані звуковідтворення представляються для гучномовців відтворюючого середовища. Під час робочого циклу для кожного звукового об'єкта можуть обчислюватися внески від місць розташування віртуального джерела в межах області або об'єму, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. Набір значень коефіцієнтів підсилення для кожного вихідного UA 113344 C2 (12) UA 113344 C2 каналу відтворюючого середовища може обчислюватися на основі щонайменше частково обчислених внесків. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ПЕРЕХРЕСНІ ПОСИЛАННЯ НА СПОРІДНЕНІ ЗАЯВКИ [001] Дана заявка заявляє пріоритет згідно з заявкою на патент Іспанії № P201330461, поданою 28 березня 2013 року, і попередньою заявкою на патент США № 61/833581, поданою 11 червня 2013 року, зміст кожної з яких повністю включений в дану заявку за допомогою посилання. ОБЛАСТЬ ТЕХНІЧНОГО ЗАСТОСУВАННЯ [002] Дане розкриття відноситься до авторської розробки та представлення даних звуковідтворення. Зокрема, дане розкриття відноситься до авторської розробки та представлення даних звуковідтворення для таких відтворюючих середовищ, як системи звуковідтворення для кінематографії. ПЕРЕДУМОВИ СТВОРЕННЯ ВИНАХОДУ [003] З моменту представлення в 1927 р. звуку на плівці, відбувався сталий розвиток технології, використовуваної для охоплення авторського задуму звукової доріжки кінокартини та для її програвання в середовищі кінематографії. В 1930-х рр. синхронізований звук на диску поступився місцем фонограмі змінної ширини на плівці, яка надалі розвивалася в 1940-х рр. разом з урахуванням особливостей акустики театрів і вдосконалюванням конструкції гучномовців поряд з першою виставою багатодоріжкового запису та керованого програвання (з використанням керуючих тонів для переміщення звуків). В 1950-х і 1960-х рр. нанесення магнітної доріжки на плівку уможливило багатоканальне відтворення в театрі, уведення навколишніх каналів і до п'яти екранних каналів у театрах високого класу. [004] В 1970-х рр. Dolby представила шумозаглушення як при остаточному монтажі кінопродукції, так і на плівці поряд з економічними засобами кодування та розподілу мікшованих звукових доріжок з 3 екранними каналами та монофонічним навколишнім каналом. Якість кінематографічного звуку була додатково поліпшена в 1980-х рр. шумозаглушенням Dolby Spectral Recording (SR) і такими програмами атестації, як THX. У ході 1990-х рр. Dolby привнесла в кінематографію цифровий звук з форматом каналів 5.1, який передбачає окремі лівий, центральний і правий екранні канали, лівий і правий навколишні масиви та наднизькочастотний канал для низькочастотних ефектів. Представлена в 2010 році Dolby Surround 7.1 збільшила кількість навколишніх каналів шляхом поділу існуючих лівого та правого навколишніх каналів на чотири "зони". [005] У міру збільшення кількості каналів і переходу схеми розміщення гучномовців від плоского двовимірного (2D) масиву до тривимірного (3D) масиву, що включає висоту розташування, завдання авторської розробки та представлення даних для звуків стають усе більш складними. Є бажаним вдосконалення способів і пристроїв. КОРОТКИЙ ОПИС СУТНОСТІ ВИНАХОДУ [006] Деякі аспекти предмета винаходу, описаного в даному розкритті, можуть бути реалізовані в інструментальних засобах для представлення даних звуковідтворення, які включають звукові об'єкти, створені без посилання на будь-яке конкретне відтворююче середовище. Як використовується в даному документі, термін "звуковий об'єкт" може відноситися до потоку звукових сигналів і зв'язаних метаданих. Метадані можуть вказувати щонайменше на положення та позірний розмір звукового об'єкта. Проте, метадані також можуть вказувати дані обмеження представлення даних, дані типу вмісту (наприклад, діалог, ефекти тощо), дані коефіцієнта підсилення, дані траєкторії тощо. Деякі звуковіоб'єкти можуть бути статичними, у той час як інші можуть мати змінні з часом метадані: такі звукові об'єкти можуть переміщатися, можуть змінювати розмір і/або можуть мати інші властивості, які змінюються із плином часу. [007] Коли звукові об'єкти спостерігаються або програються у відтворюючому середовищі, дані звукових об'єктів можуть бути представлені згідно щонайменше з метаданими положення та розміру. Процес представлення даних може включати обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного каналу з набору вихідних каналів. Кожний вихідний канал може відповідати одному або декільком відтворюючим гучномовцям відтворюючого середовища. [008] Деякі реалізації, описані в даному документі, включають процес "настроювання", який може відбуватися до представлення даних будь-яких конкретних звукових об'єктів. Процес настроювання, який також може згадуватися в даному документі як перший етап або етап 1, може включати визначення місць розташування декількох віртуальних джерел в об'ємі, у межах якого звукові об'єкти можуть переміщатися. Як використовується в даному документі, термін "місце розташування віртуального джерела" означає місце розташування статичного крапкового джерела. Згідно з такими реалізаціями процес настроювання може включати приймання даних місця розташування відтворюючих гучномовців і попереднє обчислення значень коефіцієнтів 1 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 підсилення віртуального джерела для кожного віртуального джерела залежно від даних місця розташування відтворюючих гучномовців і місця розташування віртуального джерела. Як використовується в даному документі, термін "дані місць розташування гучномовців" може включати дані місця розташування, що вказують положення деяких або всіх гучномовців відтворюючого середовища. Дані місця розташування можуть бути надані у вигляді таких абсолютних координат місць розташування відтворюючих гучномовців, як декартові координати, сферичні координати тощо. Альтернативно або додатково, дані місця розташування можуть бути надані у вигляді координат (наприклад, декартових координат або кутових координат) по відношенню до місця розташування інших відтворюючих середовищ, таких як акустичні "зони комфортного прослуховування" відтворюючого середовища. [009] У деяких реалізаціях значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела можуть зберігатися в пам'яті та використовуватися протягом "робочого циклу", під час якого дані звуковідтворення представляються для гучномовців відтворюючого середовища. Під час робочого циклу для кожного звукового об'єкта можуть обчислюватися внески від місць розташування віртуального джерела в межах області або об'єму, обумовленого даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. Процес обчислення внесків від місць розташування віртуального джерела може включати обчислення середньозваженого значення декількох попередньо обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела, визначених у процесі настроювання, для місць розташування віртуального джерела, що перебувають у межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного розміром і місцем розташування звукового об'єкта. Набір значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного вихідного каналу відтворюючого середовища може щонайменше частково обчислюватися на основі обчислених внесків віртуального джерела. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. [010] Таким чином, деякі способи, описані в даному документі, включають приймання даних звуковідтворення, які включають один або декілька звукових об'єктів. Звукові об'єкти можуть включати звукові сигнали та зв'язані метадані. Метадані можуть включати щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. Ці способи можуть включати обчислення внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. Способи можуть включати обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених внесків. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. Наприклад відтворюючим середовищем може бути середовище звукової системи для кінематографії. [011] Процес обчислення внесків від віртуальних джерел може включати обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта. Вагові коефіцієнти для середньозваженого значення можуть залежати від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та/або місця розташування кожного віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта. [012] Способи можуть також включати приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців. Способи можуть також включати визначення безлічі місць розташування віртуального джерела залежно від даних відтворюючого середовища та обчислення для кожного місця розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів. У деяких реалізаціях кожне з місць розташування віртуального джерела може відповідати місцю розташування в межах відтворюючого середовища. Проте, у деяких реалізаціях щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела можуть відповідати місцям розташування за межами відтворюючого середовища. [013] У деяких реалізаціях місця розташування віртуальних джерел можуть розподілятися рівномірно уздовж осей x, y і z. Однак, у деяких реалізаціях розподіл може не бути однаковим у всіх напрямках. Наприклад, місця розташування віртуального джерела можуть мати перший рівномірний інтервал уздовж осей х та y і другий рівномірний інтервал уздовж осі z. Процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів може включати незалежні обчислення внесків від віртуальних джерел уздовж осей x, y і z. В альтернативних реалізаціях місця розташування віртуального джерела можуть бути розташовані нерівномірно. [014] У деяких реалізаціях процес обчислення значення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів може включати визначення значення коефіцієнта 2 UA 113344 C2 підсилення (gl(x0,y0,z0;s)) для звукового об'єкта розміру (s) для представлення даних у місці розташування x0,y0,z0. Наприклад, значення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта (gl(x0,y0,z0;s)) може бути виражене як: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 де (xvs, yvs, zvs) являє собою місце розташування віртуального джерела, g l(xvs, yvs, zvs) являє собою значення коефіцієнта підсилення для каналу l для місця розташування віртуального джерела xvs, yvs, zvs і w(xvs, yvs, zvs; x0,y0, z0;s) являє собою одну або декілька вагових функцій для gl(xvs, yvs, zvs), визначеного щонайменше частково на основі місця розташування (x 0,y0,z0) звукового об'єкта, розміру (s) звукового об'єкта та місця розташування (x vs, yvs, zvs) віртуального джерела. [015] Згідно з деякими такими реалізаціями gl(xvs, yvs, zvs) = gl(xvs)gl(yvs)gl(zvs), де gl(xvs), gl(yvs) і gl(zvs) являють собою незалежні функції підсилення від х, у та z. У деяких таких реалізаціях вагові функції можна розкласти на множники: w(xvs, yvs, zvs;x0,y0,z0;s) = wx(xvs;x0;s)wy(yvs;y0;s)wz(zvs;z0;s), де wx(xvs;x0;s), wy(yvs;y0;s) і wz(zvs;z0;s) являють собою незалежні вагові функції xvs, yvs і zvs. Згідно з деякими такими реалізаціями p може бути функцією розміру (s) звукового об'єкта. [016] Деякі такі способи можуть включати зберігання обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела в системі пам'яті. Процес обчислення внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта може включати одержання із системи пам'яті обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела, відповідних до положення та розміру звукового об'єкта, і інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення джерела. Процес інтерполяції між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела може включати: визначення безлічі сусідніх місць розташування віртуального джерела в околиці положення звукового об'єкта; визначення обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного із сусідніх місць розташування віртуального джерела; визначення безлічі відстаней між положенням звукового об'єкта та кожним із сусідніх місць розташування віртуального джерела; і інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела у відповідності з безліччю відстаней. [017] У деяких реалізаціях дані відтворюючого середовища можуть включати дані границі відтворюючого середовища. Спосіб може включати визначення того, що область або об'єм звукового об'єкта включають зовнішню область або об'єм за межами границі відтворюючого середовища, і застосування коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого зовнішньою областю або об'ємом. Деякі способи можуть включати визначення того, що звуковий об'єкт може перебувати в межах порогової відстані від границі відтворюючого середовища, і відсутність подачі на відтворюючі гучномовці на протилежній границі відтворюючого середовища сигналів, що подаються на гучномовці. У деяких реалізаціях область або об'єм звукового об'єкта може бути прямокутником, прямокутною призмою, колом, сферою, еліпсом і/або еліпсоїдом. [018] Деякі способи можуть включати декореляцію щонайменше деяких даних звуковідтворення. Наприклад, способи можуть включати декореляцію даних звуковідтворення для звукових об'єктів, що мають розмір звукового об'єкта, який перевищує порогове значення. [019] У даному документі описуються і альтернативні способи. Деякі такі способи включають приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців і дані границі відтворюючого середовища, і приймання даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів і зв'язаних метаданих. Метадані можуть включати дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. Способи можуть включати визначення того, що область або об'єм звукового об'єкта, визначений даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта, включає зовнішню область або об'єм за межами границі відтворюючого середовища, і визначення коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого зовнішньою областю або об'ємом. Способи можуть включати обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково відповідних метаданих і коефіцієнта плавного переходу. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. Коефіцієнт плавного переходу може бути пропорційний зовнішній області. 3 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 [020] Способи можуть також включати визначення того, що звуковий об'єкт може перебувати в межах порогової відстані від границі відтворюючого середовища, і відсутність подачі на відтворюючі гучномовці на протилежній границі відтворюючого середовища сигналів, що подаються на гучномовці. [021] Способи можуть також включати обчислення внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта. Способи можуть включати визначення безлічі місць розташування віртуального джерела залежно від даних відтворюючого середовища та обчислення для кожного місця розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів. Місця розташування віртуального джерела можуть рівномірно або нерівномірно розподілятися залежно від конкретної реалізації. [022] Деякі реалізації можуть втілюватися на одному або декількох постійних носіях даних, що містять програмне забезпечення, що зберігається в їхній пам'яті. Програмне забезпечення може включати команди для керування одним або декількома пристроями для приймання даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів. Звукові об'єкти можуть включати звукові сигнали та зв'язані метадані. Метадані можуть включати щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. Програмне забезпечення може включати команди для обчислення для звукового об'єкта з одного або декількох звукових об'єктів внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму, обумовленого даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта, і обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених внесків. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. [023] У деяких реалізаціях процес обчислення внесків від віртуальних джерел може включати обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта. Вагові коефіцієнти для середньозваженого значення можуть залежати від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та/або місця розташування кожного віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта. [024] Програмне забезпечення може включати команди для приймання даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців. Програмне забезпечення може включати команди для визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів. Кожне з місць розташування віртуального джерела може відповідати місцю розташування в межах відтворюючого середовища. У деяких реалізаціях щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела можуть відповідати місцям розташування за межами відтворюючого середовища. [025] Згідно з деякими реалізаціями місця розташування віртуального джерела можуть розподілятися рівномірно. У деяких реалізаціях місця розташування віртуального джерела можуть мати перший рівномірний інтервал уздовж осей х та y і другий рівномірний інтервал уздовж осі z. Процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів може включати незалежні обчислення внесків від віртуальних джерел уздовж осей x, y і z. [026] У даному документі описуються різні прилади та пристрої. Деякі такі пристрої можуть містити систему інтерфейсів і логічну систему. Система інтерфейсів може являти собою мережний інтерфейс. У деяких реалізаціях пристрій може являти собою запам'ятовувальний пристрій. Система інтерфейсів може являти собою інтерфейс між логічною системою та запам'ятовувальним пристроєм. [027] Логічна система може бути пристосована для приймання від системи інтерфейсів даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів. Звукові об'єкти можуть включати звукові сигнали та зв'язані метадані. Метадані можуть включати щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. Логічна система може бути пристосована для обчислення для звукового об'єкта з одного або декількох звукових об'єктів внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. Логічна система може бути пристосована для обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених внесків. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. 4 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 [028] Процес обчислення внесків від віртуальних джерел може включати обчислення середньозваженого значення коефіцієнтів підсилення віртуального джерела з віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта. Вагові коефіцієнти для середньозваженого значення можуть залежати від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та місця розташування кожного віртуального джерела в межах області або об'єму звукового об'єкта. Логічна система може бути пристосована для приймання від системи інтерфейсів даних відтворюючого середовища, що включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців. [029] Логічна система може бути пристосована для визначення безлічі місць розташування віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища та обчислення для кожного з місць розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела для кожного з безлічі вихідних каналів. Кожне з місць розташування віртуального джерела може відповідати місцю розташування в межах відтворюючого середовища. Проте, у деяких реалізаціях щонайменше деякі з місць розташування віртуального джерела можуть відповідати місцям розташування за межами відтворюючого середовища. Залежно від реалізації місця розташування віртуального джерела можуть рівномірно або нерівномірно розподілятися. У деяких реалізаціях місця розташування віртуального джерела можуть мати перший рівномірний інтервал уздовж осей х та y і другий рівномірний інтервал уздовж осі z. Процес обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів може включати незалежні обчислення внесків від віртуальних джерел уздовж осей x, y і z. [030] Пристрій може також містити користувацький інтерфейс. Логічна система може бути пристосована за допомогою користувацького інтерфейсу для приймання користувацького введення даних, таких як дані розміру звукового об'єкта. У деяких реалізаціях логічна система може бути пристосована для масштабування вхідних даних розміру звукового об'єкта. [031] Деталі однієї або декількох реалізацій предмета винаходу, описувані в даному описі, викладені нижче в супровідних графічних матеріалах і описі. Інші характерні ознаки, аспекти та переваги будуть очевидні з опису, графічних матеріалів і формули винаходу. Слід зазначити, що відносні розміри на нижченаведених фігурах можуть не бути накресленими в масштабі. КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ [032] На фіг. 1 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію Dolby Surround 5.1. [033] На фіг. 2 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію Dolby Surround 7.1. [034] На фіг. 3 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію навколишнього звуку Hamasaki 22.2. [035] На фіг. 4А показаний приклад графічного користувацького інтерфейсу (GUI), який графічно представляє зони гучномовців на різних піднесеннях у віртуальному відтворюючому середовищі. [036] На фіг. 4В показаний приклад іншого відтворюючого середовища. [037] На фіг. 5А наведена блок-схема, яка приводить огляд способів обробки звуку. [038] На фіг. 5В наведена блок-схема, яка представляє приклад процесу настроювання. [039] На фіг. 5С наведена блок-схема, яка наводить приклад процесу робочого циклу обчислення значень коефіцієнтів підсилення для прийнятих звукових об'єктів відповідно до попередньо обчислених значень коефіцієнтів підсилення для місць розташування віртуального джерела. [040] На фіг. 6А показаний приклад місць розташування віртуального джерела по відношенню до відтворюючого середовища. [041] На фіг. 6В показаний альтернативний приклад місць розташування віртуального джерела по відношенню до відтворюючого середовища. [042] На фіг. 6C-6F показані приклади застосування до звукових об'єктів у різних місцях розташування методик панорамування в близькій зоні та далекій зоні. [043] На фіг. 6G показаний приклад відтворюючого середовища, що містить один гучномовець у кожному куті квадрата, що має довжину сторони, рівну 1. [044] На фіг. 7 показаний приклад внесків від віртуальних джерел у межах області, визначеної даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. [045] На фіг. 8A і 8B показаний звуковий об'єкт у двох положеннях у відтворюючому середовищі. 5 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 [046] На фіг. 9 показана блок-схема, яка описує спосіб визначення коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого тим, наскільки область або об'єм звукового об'єкта виходять за межі границі відтворюючого середовища. [047] Фіг. 10 являє собою блок-схему, яка наводить приклади компонентів пристрою для авторської розробки та/або представлення даних. [048] Фіг. 11А являє собою блок-схему, яка представляє деякі компоненти, які можуть використовуватися для створення звукового вмісту. [049] Фіг. 11В являє собою блок-схему, яка представляє деякі компоненти, які можуть використовуватися для програвання звуку у відтворюючому середовищі. [050] Аналогічні посилальні позиції та позначення в різних графічних матеріалах вказують аналогічні елементи. ОПИС НАВЕДЕНИХ У ЯКОСТІ ПРИКЛАДУ ВАРІАНТІВ ЗДІЙСНЕННЯ ВИНАХОДУ [051] Нижченаведений опис спрямований на певні реалізації з метою опису деяких винахідницьких особливостей даного розкриття, а також прикладів ситуацій, у яких можуть бути реалізовані ці винахідницькі особливості. Однак, ідеї в даному документі можуть застосовуватися безліччю різних способів. Наприклад, незважаючи на те, що різні реалізації описані по відношенню до конкретних відтворюючих середовищ, ідеї в даному документі широко застосовні до інших відомих відтворюючих середовищ, а також до відтворюючих середовищ, які можуть бути представлені в майбутньому. Крім того, описані реалізації можуть бути реалізовані в різних інструментах авторської розробки та/або представлення даних, які можуть бути реалізовані в різних апаратних засобах, програмному забезпеченні, програмноапаратному забезпеченні тощо. Відповідно, ідеї в даному документі не вважаються обмеженими реалізаціями, показаними на фігурах і/або описаними в даному документі, але замість цього мають широку застосовність. [052] На фіг. 1 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію Dolby Surround 5.1. Dolby Surround 5.1 розроблялася в 1990-х рр., але ця конфігурація як і раніше широко поширена в середовищах звукових систем для кінематографії. Проектор 105 може бути виконаний для проектування відеозображень, наприклад, кінокартини, на екран 150. Дані звуковідтворення можуть бути синхронізовані з відеозображеннями та оброблені пристроєм 110 для обробки звуку. Підсилювачі 115 потужності можуть подавати на гучномовці відтворюючого середовища 100 сигнали, що подаються на гучномовці. [053] Конфігурація Dolby Surround 5.1 включає лівий навколишній масив 120 і правий навколишній масив 125, кожний з яких включає групу гучномовців із груповим керуванням єдиним каналом. Конфігурація Dolby Surround 5.1 також містить окремі канали для лівого екранного каналу 130, центрального екранного каналу 135 і правого екранного каналу 140. Для низькочастотних ефектів (LFE) передбачається окремий канал для наднизькочастотного гучномовця 145. [054] В 2010 р. Dolby представила вдосконалення цифрового звуку для кінематографії, представивши Dolby Surround 7.1. На фіг. 2 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію Dolby Surround 7.1. Цифровий проектор 205 може бути виконаний з можливістю приймання цифрових відеоданих і проектування відеозображень на екран 150. Дані звуковідтворення можуть бути оброблені пристроєм 210 для обробки звуку. Підсилювачі 215 потужності можуть подавати на гучномовці відтворюючого середовища 200 сигнали, що подаються на гучномовці. [055] Конфігурація Dolby Surround 7.1 містить лівий бічний навколишній масив 220 і правий бічний навколишній масив 225, кожний з яких може управлятися єдиним каналом. Як і Dolby Surround 5.1, конфігурація Dolby Surround 7.1 містить окремі канали для лівого екранного каналу 230, центрального екранного каналу 235, правого екранного каналу 240 і наднизькочастотного гучномовця 245. Однак, Dolby Surround 7.1 збільшує кількість навколишніх каналів шляхом поділу лівого та правого навколишніх каналів Dolby Surround 5.1 на чотири зони: на додаток до лівого бічного навколишнього масиву 220 і правого бічного навколишнього масиву 225 включені окремі канали для лівих тилових навколишніх гучномовців 224 і правих тилових навколишніх гучномовців 226. Збільшення кількості навколишніх зон у межах відтворюючого середовища 200 може значно поліпшувати локалізацію звуку. [056] У спробі створити середовище, що створює більший ефект присутності, деякі відтворюючі середовища можуть бути виконані з підвищеними кількостями гучномовців, керованих підвищеними кількостями каналів. Більш того, деякі відтворюючі середовища можуть містити гучномовці, розгорнуті на різних піднесеннях, деякі з яких можуть перебувати над опорною поверхнею відтворюючого середовища. 6 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 [057] На фіг. 3 показаний приклад відтворюючого середовища, що має конфігурацію навколишнього звуку Hamasaki 22.2. Hamasaki 22.2 розроблялася в NHK Science & Technology Research Laboratories у Японії як компонент навколишнього звуку для телебачення надвисокої чіткості. Hamasaki 22.2 передбачає 24 канали гучномовців, які можуть використовуватися для керування гучномовцями, розташованими в трьох шарах. Верхній шар 310 гучномовців відтворюючого середовища 300 може управлятися 9 каналами. Середній шар 320 гучномовців може управлятися 10 каналами. Нижній шар 330 гучномовців може управлятися 5 каналами, два з яких призначено для наднизькочастотних гучномовців 345a і 345b. [058] Відповідно, сучасним напрямком є включення не тільки більшої кількості гучномовців і більшої кількості каналів, але також включення гучномовців на різних висотах. У міру збільшення кількості каналів і переходу схеми розміщення гучномовців від двовимірного масиву до тривимірного масиву, завдання визначення положення та представлення даних для звуків стають усе більш і більш складними. Відповідно, дане розкриття передбачає різні інструментальні засоби, а також зв'язані з ними користувацькі інтерфейси, що збільшують функціональні можливості та/або знижують складність авторської розробки для акустичної системи тривимірного звуку. Деякі з цих інструментальних засобів детально описані з посиланнями на фіг. 5A-19D у попередній заявці на патент США № 61/636102, поданій 20 квітня 2012 року та озаглавленій "System and Tools for Enhanced 3D Audio Authoring and Rendering" (the "Authoring and Rendering Application"), яка включена в даний документ за допомогою посилання. [059] На фіг. 4А показаний приклад графічного користувацького інтерфейсу (GUI), який графічно представляє зони гучномовців на різних піднесеннях у віртуальному відтворюючому середовищі. GUI 400 може, наприклад, відображатися на дисплейному пристрої відповідно до команд з логічної системи, відповідно до сигналів, одержаних від пристроїв користувацького введення даних тощо. Деякі з таких пристроїв описуються нижче з посиланням на фіг. 10. [060] Як використовується в даному документі, з посиланням на віртуальні відтворюючі середовища, такі як віртуальне відтворююче середовище 404, термін "зона гучномовців" звичайно відноситься до логічної структури, яка може мати або може не мати взаємооднозначну відповідність з відтворюючим гучномовцем фактичного відтворюючого середовища. Наприклад, "місце розташування зони гучномовців" може відповідати або не відповідати місцю розташування конкретного відтворюючого гучномовця відтворюючого середовища для кінематографії. Замість цього, термін "місце розташування зони гучномовців" звичайно може відноситися до зони віртуального відтворюючого середовища. У деяких реалізаціях зона гучномовця віртуального відтворюючого середовища може відповідати віртуальному гучномовцю, наприклад, за допомогою використання такої технології віртуалізації, як Dolby Headphone™, (іноді званої Mobile Surround™), яка створює віртуальне середовище навколишнього звуку в режимі реального часу з використанням набору двоканальних стереофонічних навушників. В GUI 400 є сім зон 402а гучномовців на першому піднесенні та дві зони 402b гучномовців на другому піднесенні, що в сумі становить дев'ять зон гучномовців у віртуальному відтворюючому середовищі 404. У даному прикладі, зони 1-3 гучномовців перебувають у передній області 405 віртуального відтворюючого середовища 404. Передня область 405 може відповідати, наприклад, області відтворюючого середовища для кінематографії, у якій розташований екран 150, до області будинку, у якій розташований телевізійний екран тощо. [061] У даному документі зона 4 гучномовців звичайно відповідає гучномовцям у лівій області 410, а зона 5 гучномовців відповідає гучномовцям у правій області 415 віртуального відтворюючого середовища 404. Зона 6 гучномовців відповідає лівій тиловій області 412, а зона 7 гучномовців відповідає правій тиловій області 414 віртуального відтворюючого середовища 404. Зона 8 гучномовців відповідає гучномовцям у верхній області 420а, а зона 9 гучномовців відповідає гучномовцям у верхній області 420b, яка може являти собою область віртуальної стелі. Відповідно, і як більш докладно описано в Authoring and Rendering Application, місця розташування зон 1-9 гучномовців, які показані на фіг. 4А, можуть відповідати або не відповідати місцям розташування відтворюючих гучномовців фактичного відтворюючого середовища. Крім того, інші реалізації можуть містити більше або менше зон гучномовців і/або піднесень. [062] У різних реалізаціях, описаних в Authoring and Rendering Application, користувацький інтерфейс, такий як GUI 400, може використовуватися як частина інструментального засобу авторської розробки та/або інструментального засобу представлення даних. У деяких реалізаціях інструментальний засіб авторської розробки та/або інструментальний засіб представлення даних може бути реалізований за допомогою програмного забезпечення, що зберігається в пам'яті одного або декількох постійних носіїв даних. Інструментальний засіб 7 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 авторської розробки та/або інструментальний засіб представлення даних можуть бути реалізовані (щонайменше частково) апаратним забезпеченням, програмно-апаратним забезпеченням тощо, такими як логічна система, і іншими пристроями, описуваними нижче з посиланням на фіг. 10. У деяких реалізаціях зв'язаний інструментальний засіб авторської розробки може використовуватися з метою створення метаданих для зв'язаних аудіоданих. Метадані можуть, наприклад, включати дані, що вказують на положення та/або траєкторію звукового об'єкта в тривимірному просторі, дані обмеження зон гучномовців тощо. Метадані можуть бути створено по відношенню до зон 402 гучномовців віртуального відтворюючого середовища 404, а не по відношенню до конкретної схеми розташування гучномовців фактичного відтворюючого середовища. Інструментальний засіб представлення даних може представляти аудіодані та зв'язані метадані та обчислювати коефіцієнти підсилення звуку та сигнали, що подаються на гучномовці, для відтворюючого середовища. Такі коефіцієнти підсилення звуку та сигнали, що подаються на гучномовці, можуть обчислюватися згідно із процесом амплітудного панорамування, який може створювати відчуття того, що звук виходить із положення Р у відтворюючому середовищі. Наприклад, сигнали, що подаються на гучномовці, можуть подаватися на відтворюючі гучномовці 1-N відтворюючого середовища у відповідності з наступним рівнянням: [063] xi(t) = gix(t), i=1,…N (Рівняння 1) [064] У рівнянні 1 xi(t) являє собою сигнал, що подається на гучномовець, для застосування в гучномовці i, gi являє собою коефіцієнт підсилення відповідного каналу, x(t) являє собою звуковий сигнал і t являє собою час. Коефіцієнти підсилення можуть бути визначені, наприклад, у відповідності зі способами амплітудного панорамування, описаними в розділі 2 на сторінках 34 статті V. Pulkki, Compensating Displacement of Amplitude-Panned Virtual Sources (Audio Engineering Society (AES) International Conference on Virtual, Synthetic and Entertainment Audio), яка включена в даний документ за допомогою посилання. У деяких реалізаціях коефіцієнти підсилення можуть бути залежними від частот. У деяких реалізаціях шляхом заміни x(t) на x(tΔt) може вводитися тимчасова затримка. [065] У деяких реалізаціях представлення даних дані звуковідтворення, створені з посиланням на зони 402 гучномовців, можуть бути призначені місцям розташування гучномовців для широкого кола відтворюючих середовищ, які можуть мати конфігурацію Dolby Surround 5.1, конфігурацію Dolby Surround 7.1, конфігурацію Hamasaki 22.2 або іншу конфігурацію. Наприклад, з посиланням на фіг. 2, інструментальний засіб представлення даних може призначати дані звуковідтворення для зон 4 і 5 гучномовців лівому бічному навколишньому масиву 220 і правому бічному навколишньому масиву 225 відтворюючого середовища, що має конфігурацію Dolby Surround 7.1. Дані звуковідтворення для зон 1, 2 і 3 гучномовців можуть, відповідно, бути призначені лівому екранному каналу 230, правому екранному каналу 240 і центральному екранному каналу 235. Дані звуковідтворення для зон 6 і 7 гучномовців можуть бути призначені лівим тиловим навколишнім гучномовцям 224 і правим тиловим навколишнім гучномовцям 226. [066] На фіг. 4В показаний приклад іншого відтворюючого середовища. У деяких реалізаціях інструментальний засіб представлення даних може призначати дані звуковідтворення для зон 1, 2 і 3 гучномовців відповідним екранним гучномовцям 455 відтворюючого середовища 450. Інструментальний засіб представлення даних може призначати дані звуковідтворення для зон 4 і 5 гучномовців лівому бічному навколишньому масиву 460 і правому бічному навколишньому масиву 465 і може призначати дані звуковідтворення для зон 8 і 9 гучномовців лівим верхнім гучномовцям 470а та правим верхнім гучномовцям 470b. Дані звуковідтворення для зон 6 і 7 гучномовців можуть бути призначені лівим тиловим навколишнім гучномовцям 480а та правим тиловим навколишнім гучномовцям 480b. [067] У деяких реалізаціях авторської розробки інструментальний засіб авторської розробки може використовуватися для створення метаданих для звукових об'єктів. Як зазначено вище, термін "звуковий об'єкт" може відноситися до потоку сигналів аудіоданих і зв'язаних метаданих. Метадані можуть вказувати тривимірне положення звукового об'єкта, позірний розмір звукового об'єкта, обмеження представлення даних, а також тип вмісту (наприклад, діалог, ефекти тощо). Залежно від реалізації, метадані можуть включати інші типи даних, такі як дані коефіцієнта підсилення, дані траєкторії тощо. Деякі звукові об'єкти можуть бути нерухливими, у той час як інші об'єкти можуть переміщатися. Деталі звукового об'єкта можуть здійснені за допомогою авторської розробки або представлені у відповідності зі зв'язаними метаданими, які, серед іншого, можуть вказувати положення звукового об'єкта в тривимірному просторі в заданий момент часу. Коли звукові об'єкти спостерігаються або програються у відтворюючому середовищі, дані звукових об'єктів можуть представлятися відповідно до метаданих їхнього 8 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 положення та розміру у відповідності зі схемою розташування відтворюючих гучномовців відтворюючого середовища. [068] На фіг. 5А наведена блок-схема, яка наводить огляд способів обробки звуку. Більш детально приклади описані нижче з посиланням на фіг. 5B та наступні. Дані способи можуть включати більше або менше блоків, ніж показано та описано в даному документі, і не обов'язково виконуються в порядку, показаному в даному документі. Дані способи можуть щонайменше частково бути виконані за допомогою пристроїв, таких як показані на фіг. 10-11B і описані нижче. У деяких варіантах здійснення дані способи можуть бути реалізовані щонайменше частково за допомогою програмного забезпечення, що зберігається в пам'яті одного або декількох постійних носіїв даних. Програмне забезпечення може включати команди для керування одним або декількома пристроями для виконання описаних у даному документі способів. [069] У прикладі, показаному на фіг. 5А, спосіб 500 починається із процесу настроювання визначення значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для місць розташування віртуального джерела по відношенню до конкретного відтворюючого середовища (блок 505). На фіг. 6А показаний приклад місць розташування віртуального джерела по відношенню до відтворюючого середовища. Наприклад, блок 505 може включати визначення значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела місць розташування 605 віртуального джерела по відношенню до місць розташування 625 відтворюючих гучномовців відтворюючого середовища 600а. Місця розташування 605 віртуального джерела та місця розташування 625 відтворюючих гучномовців є просто прикладами. У прикладі, показаному на фіг. 6А, місця розташування 605 віртуального джерела розподілені рівномірно уздовж осей x, y і z. Проте, в альтернативних реалізаціях місця розташування 605 віртуального джерела можуть бути розподілені неоднаково. Наприклад, у деяких реалізаціях місця розташування 605 віртуального джерела можуть мати перший рівномірний інтервал уздовж осей х та y і другий рівномірний інтервал уздовж осі z. В інших реалізаціях місця розташування 605 віртуального джерела можуть бути розподілені нерівномірно. [070] У прикладі, показаному на фіг. 6А, відтворююче середовище 600а та об'єм 602а віртуального джерела однакові по довжині в просторі таким чином, що кожне з місць розташування 605 віртуального джерела відповідає місцю розташування в межах відтворюючого середовища 600а. Проте, в альтернативних реалізаціях відтворююче середовище 600 і об'єм 602 віртуального джерела можуть не бути однаковими по довжині в просторі. Наприклад, щонайменше місця розташування 605 віртуального джерела можуть відповідати місцям розташування за межами відтворюючого середовища 600. [071] На фіг. 6В показаний альтернативний приклад місць розташування віртуального джерела по відношенню до відтворюючого середовища. У цьому прикладі об'єм 602b віртуального джерела виходить за межі відтворюючого середовища 600b. [072] Повертаючись до фіг. 5А, у цьому прикладі процес настроювання блоку 505 відбувається перед представленням даних будь-яких конкретних звукових об'єктів. У деяких реалізаціях коефіцієнти підсилення віртуального джерела, визначені в блоці 505, можуть зберігатися в системі зберігання даних. Збережені значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела можуть бути використані протягом "робочого циклу" процесу обчислення значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для одержаних звукових об'єктів згідно щонайменше з деякими зі значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела (блок 510). Наприклад, блок 510 може включати обчислення значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта, щонайменше частково обумовлених значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела, відповідними до місцеположень віртуального джерела, які перебувають у межах області або об'єму звукового об'єкта. [073] У деяких реалізаціях спосіб 500 може включати необов'язковий блок 515, який включає декореляцію аудіоданих. Блок 515 може бути частиною процесу робочого циклу. У деяких таких реалізаціях блок 515 може включати згортку в частотній області. Наприклад, блок 515 може включати застосування фільтра з обмеженою частотною характеристикою ("FIR") для кожного сигналу, що подається на гучномовець. [074] У деяких реалізаціях процеси блоку 515 можуть виконуватися або можуть не виконуватися залежно від розміру звукового об'єкта та/або авторського художнього задуму. Згідно з деякими такими реалізаціями інструментальний засіб авторської розробки може зв'язувати розмір звукового об'єкта з декореляцією за допомогою вказівки (наприклад, за допомогою прапора декореляції, включеного у зв'язані метадані) того, що декореляція повинна бути запущена, якщо розмір звукового об'єкта більше або дорівнює пороговому значенню розміру, і що декореляція повинна бути зупинена, якщо розмір звукового об'єкта менше 9 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 порогового значення розміру. У деяких реалізаціях декореляцією можна управляти (наприклад, збільшувати, зменшувати або відключати) згідно з користувацьким введенням даних, що відносяться до порогового значення розміру та/або інших вхідних величин. [075] На фіг. 5В наведена блок-схема, яка представляє приклад процесу настроювання. Відповідно, усі блоки, показані на фіг. 5В, представляють приклади процесів, які можуть бути виконані в блоці 505 фіг. 5А. Процес настроювання починається з одержання даних відтворюючого середовища (блок 520). Дані відтворюючого середовища можуть включати дані місця розташування відтворюючого гучномовця. Дані відтворюючого середовища також можуть включати дані, що представляють границі відтворюючого середовища, такі як стіни, стеля тощо. Якщо відтворююче середовище є кінотеатром, то дані відтворюючого середовища також можуть включати покажчик місця розташування кіноекрана. [076] Дані відтворюючого середовища також можуть включати дані, що вказують на кореляцію вихідних каналів з відтворюючими гучномовцями відтворюючого середовища. Наприклад, відтворююче середовище може мати конфігурацію Dolby Surround 7.1, яка показана на фіг. 2 і описана вище. Відповідно, дані відтворюючого середовища також можуть включати дані, що вказують на кореляцію між каналом Lss і лівими бічними навколишніми гучномовцями 220, між каналом Lrs і лівими тиловими навколишніми гучномовцями 224 тощо. [077] У даному прикладі блок 525 включає визначення місць розташування 605 віртуального джерела відповідно до даних відтворюючого середовища. Місця розташування 605 віртуального джерела можуть визначатися в межах об'єму віртуального джерела. У деяких реалізаціях об'єм віртуального джерела може відповідати об'єму, у межах якого звукові об'єкти можуть переміщатися. Як показано на фіг. 6А та 6В, у деяких реалізаціях об'єм 602 віртуального джерела може бути однаковим по довжині в просторі з об'ємом відтворюючого середовища 600, у той час як в інших реалізаціях щонайменше деякі з місць розташування 605 віртуального джерела можуть відповідати місцям розташування за межами відтворюючого середовища 600. [078] Крім того, місця розташування 605 віртуального джерела можуть рівномірно або нерівномірно розподілятися в межах об'єму 602 віртуального джерела залежно від конкретної реалізації. У деяких реалізаціях місця розташування 605 віртуального джерела можуть рівномірно розподілятися у всіх напрямках. Наприклад, місця розташування 605 віртуального джерела можуть утворювати прямокутну сітку Nx на Ny на Nz місць розташування 605 віртуального джерела. У деяких реалізаціях значення N може перебувати в діапазоні від 5 до 100. Значення N може залежати щонайменше частково від кількості відтворюючих гучномовців у відтворюючому середовищі: бажано включати два або більше місць розташування 605 віртуального джерела між кожним місцем розташування відтворюючого гучномовця. [079] В інших реалізаціях місця розташування 605 віртуального джерела можуть мати перший рівномірний інтервал уздовж осей х та y і другий рівномірний інтервал уздовж осі z. Місця розташування 605 віртуального джерела можуть утворювати прямокутну сітку N x на Ny на Mz місць розташування 605 віртуального джерела. Наприклад, у деяких реалізаціях може перебувати менше місць розташування 605 віртуального джерела уздовж осі z, ніж уздовж осей х або y. У деяких таких реалізаціях значення N може перебувати в діапазоні від 10 до 100, у той час як значення М може перебувати в діапазоні від 5 до 10. [080] У даному прикладі блок 530 включає обчислення значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного з місць розташування 605 віртуального джерела. У деяких реалізаціях блок 530 включає обчислення для кожного з місць розташування 605 віртуального джерела значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного каналу з безлічі вихідних каналів відтворюючого середовища. У деяких реалізаціях блок 530 може включати застосування алгоритму амплітудного панорамування на векторній основі (VBAP), алгоритму попарного панорамування або подібного алгоритму для обчислення значень коефіцієнтів підсилення для крапкових джерел, розташованих у кожному з місць розташування 605 віртуального джерела. В інших реалізаціях блок 530 може включати застосування сепарабельного алгоритму для обчислення значень коефіцієнтів підсилення для крапкових джерел, розташованих у кожному з місць розташування 605 віртуального джерела. Як використовується в даному документі, термін "сепарабельний" алгоритм являє собою алгоритм, для якого коефіцієнт підсилення заданого гучномовця може бути виражений як добуток двох або більше множників, які можуть бути обчислені окремо для кожної з координат місця розташування віртуального джерела. Приклади включають алгоритми, реалізовані в різних існуючих інструментальних засобах панорамування мікшерних пультів, включаючи програмне забезпечення Pro Tools™ і інструментальні засоби панорамування, реалізовані в цифрових кінопультах, передбачених AMS Neve, але не обмежуючись ними. Деякі двовимірні приклади наведені нижче. 10 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 [081] На фіг. 6C-6F показані приклади застосування до звукових об'єктів у різних місцях розташування методик панорамування в близькій зоні та далекій зоні. Спочатку звернемося до фіг. 6С, звуковий об'єкт перебуває по суті за межами віртуального відтворюючого середовища 400а. Тому в цьому випадку буде застосовуватися один або декілька способів панорамування в далекій зоні. У деяких реалізаціях способи панорамування в далекій зоні можуть ґрунтуватися на рівняннях амплітудного панорамування на векторній основі (VBAP), які відомі середнім фахівцям у даній галузі техніки. Наприклад, способи панорамування в далекій зоні можуть ґрунтуватися на рівняннях VBAP, описуваних у розділі 2.3, стор. 4 статті V. Pulkki, Compensating Displacement of Amplitude-Panned Virtual Sources (AES International Conference on Virtual, Synthetic and Entertainment Audio), яка включена в даний документ за допомогою посилання. В альтернативних реалізаціях для панорамування звукових об'єктів у близькій зоні та далекій зоні можуть використовуватися інші способи, наприклад, способи, які включають використання синтезу відповідних акустичних площин або сферичної хвилі. Відповідні способи описані в монографії D. de Vries, Wave Field Synthesis (AES Monograph 1999), яка включена в даний документ за допомогою посилання. [082] З посиланням тепер до фіг. 6D, звуковий об'єкт 610 перебуває усередині віртуального відтворюючого середовища 400а. Тому в цьому випадку буде застосовуватися один або декілька способів панорамування в близькій зоні. Деякі такі способи панорамування в близькій зоні будуть використовувати декілька зон гучномовців, що містять звуковий об'єкт 610 у віртуальному відтворюючому середовищі 400а. [083] На фіг. 6G показаний приклад відтворюючого середовища, що містить один гучномовець у кожному куті квадрата, що має довжину сторони, рівну 1. У цьому прикладі початок координат (0, 0) осей x-y збігається з лівим (L) екранним гучномовцем 130. Відповідно, правий (R) екранний гучномовець 140 має координати (1, 0), лівий навколишній (Ls) гучномовець 120 має координати (0, 1) і правий навколишній (Rs) гучномовець 125 має координати (1, 1). Положення 615 (х, у) звукового об'єкта перебуває на х одиниць правіше гучномовця L і y одиниць від екрана 150. У даному прикладі кожний з чотирьох гучномовців одержує косинусний/синусний множник, пропорційний їхній відстані уздовж осі х і осі y. Згідно з деякими реалізаціями коефіцієнти підсилення можуть бути обчислені в такий спосіб: G_l (x) = cos(pi/2*x), якщо l=L, Ls G_l (x) = sin(pi/2*x), якщо l=R, Rs G_l (y) = cos(pi/2*y), якщо l=L, R G_l (y) = sin(pi/2*y), якщо l=Ls, Rs [084] Загальний коефіцієнт підсилення є добутком: G_l(x, y) = G_l(x) G_l(y). У цілому дані функції залежать від усіх координат усіх гучномовців. Проте, G_l(x) не залежить від положення джерела по осі y, а G_l(y) не залежить від його положення по осі x. Для ілюстрації простих розрахунків, припускають, що положення 615 звукового об'єкта відповідає координатам (0, 0), де розташований гучномовець L. G_L (x) = cos (0) = 1. G_L (y) = cos (0) = 1. Загальний коефіцієнт підсилення є добутком: G_L(x, y) =G_L(x) G_L(y) = 1. Аналогічні обчислення приводять до G_Ls=G_Rs=G_R=0. [085] Може знадобитися змішування різних режимів панорамування при входженні або покиданні звуковим об'єктом віртуального відтворюючого середовища 400a. Наприклад, суміш коефіцієнтів підсилення обчислюється у відповідності зі способами панорамування в близькій зоні, а способи панорамування в далекій зоні можуть бути застосовані, коли звуковий об'єкт 610 переміщається з місця розташування 615 звукового об'єкта, показаного на фіг. 6С, у місце розташування 615 звукового об'єкта, показане на фіг. 6D, або навпаки. У деяких реалізаціях може використовуватися парний закон панорамування (наприклад, синусний або степеневий закон збереження енергії) для змішування коефіцієнтів підсилення, обчислених згідно зі способами панорамування в близькій зоні та способами панорамування в далекій зоні. В альтернативних реалізаціях парний закон панорамування може бути таким, що зберігає амплітуду, а не енергію, у результаті чого одиниці дорівнює сума, а не сума квадратів. Також можна змішувати результуючі оброблені сигнали, наприклад, для обробки звукового сигналу з незалежним використанням обох способів панорамування та плавного переходу між двома результуючими звуковими сигналами. [086] Повертаючись тепер до фіг. 5В, незалежно від алгоритму, використовуваного в блоці 530 результуючі значення коефіцієнта підсилення можуть бути збережені в системі пам'яті (блок 535) для використання під час операцій робочого циклу. [087] На фіг. 5С наведена блок-схема, яка наводить приклад процесу робочого циклу обчислення значень коефіцієнтів підсилення для прийнятих звукових об'єктів відповідно до попередньо обчислених значень коефіцієнтів підсилення для місць розташування віртуального 11 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 джерела. Усі блоки, показані на фіг. 5С, являють собою приклади процесів, які можуть бути виконані в блоці 510 фіг. 5А. [088] У даному прикладі процес робочого циклу починається з одержання даних звуковідтворення, які включають один або декілька звукових об'єктів (блок 540). Звукові об'єкти включають звукові сигнали та зв'язані метадані, що включають у даному прикладі щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. З посиланням до фіг. 6А, наприклад, звуковий об'єкт 610 визначений щонайменше частково за допомогою положення 615 звукового об'єкта 615 і об'єму 620а звукового об'єкта. У даному прикладі одержані дані розміру звукового об'єкта показують, що об'єм 620a звукового об'єкта відповідає прямокутній призмі. У прикладі, показаному на фіг. 6В, втім, одержані дані розміру звукового об'єкта показують, що об'єм 620b звукового об'єкта відповідає сфері. Ці розміри та форми є лише прикладами; в альтернативних реалізаціях звукові об'єкти можуть мати безліч інших розмірів і/або форм. У деяких альтернативних прикладах областю або об'ємом звукового об'єкта може бути прямокутник, коло, еліпс, еліпсоїд або сферичний сектор. [089] У даній реалізації блок 545 включає обчислення внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму, визначеного даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. У прикладах, показаних на фіг. 6А та 6В, блок 545 може включати обчислення внесків від віртуальних джерел у місцях розташування 605 віртуального джерела, які перебувають у межах об'єму 620a звукового об'єкта або об'єму 620b звукового об'єкта. Якщо метадані звукового об'єкта змінюються з часом, то блок 545 може виконуватися також відповідно до нових значень метаданих. Наприклад, якщо розмір звукового об'єкта та/або положення звукового об'єкта змінилися, то різні місця розташування 605 віртуального джерела можуть перебувати в межах об'єму 620 звукового об'єкта та/або місця розташування 605 віртуального джерела, використовувані для попереднього розрахунків, можуть перебувати на різній відстані від положення 615 звукового об'єкта. У блоці 545 відповідні внески віртуального джерела будуть обчислені відповідно до нового розміру та/або положення звукового об'єкта. [090] У деяких прикладах блок 545 може включати одержання від системи пам'яті обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для місць розташування віртуального джерела, відповідних до положення та розміру звукового об'єкта, і інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела. Процес інтерполяції між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела може включати визначення безлічі сусідніх місць розташування віртуального джерела в околиці положення звукового об'єкта; визначення обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для кожного з сусідніх місць розташування віртуального джерела; визначення безлічі відстаней між положенням звукового об'єкта та кожним з сусідніх місць розташування віртуального джерела; і інтерполяцію між обчисленими значеннями коефіцієнтів підсилення віртуального джерела у відповідності з безліччю відстаней. [091] Процес обчислення внесків від віртуальних джерел може включати обчислення середньозваженого значення обчислених значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела для місць розташування віртуального джерела в межах області або об'єму, визначеного розміром звукового об'єкта. Вагові коефіцієнти для середньозваженого значення можуть залежати, наприклад, від положення звукового об'єкта, розміру звукового об'єкта та кожного місця розташування віртуального джерела в межах області або об'єму. [092] На фіг. 7 показаний приклад внесків від віртуальних джерел у межах області, визначеної даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта. На фіг. 7 зображений поперечний переріз звукового середовища 200а, виконаний перпендикулярно осі z. Таким чином, фіг. 7 накреслена з погляду глядача, що дивиться вниз у звукове середовище 200а уздовж осі z. У цьому прикладі звукове середовище 200а є середовищем звукової системи для кінематографії, що має конфігурацію Dolby Surround 7.1, таку як показана на фіг. 2 і описана вище. Відповідно, відтворююче середовище 200а включає ліві бічні навколишні гучномовці 220, ліві тилові навколишні гучномовці 224, праві бічні навколишні гучномовці 225, праві тилові навколишні гучномовці 226, лівий екранний канал 230, центральний екранний канал 235, правий екранний канал 240 і наднизькочастотний гучномовець 245. [093] Звуковий об'єкт 610 має розмір, позначений об'ємом 620b звукового об'єкта прямокутною областю поперечного переріза, показаною на фіг. 7. Задане положення 615 звукового об'єкта в визначений момент часу зображене на фіг. 7, 12 місць розташування 605 віртуального джерела включені в область, охоплену об'ємом 620b звукового об'єкта в площині х-у. Залежно від довжини об'єму 620b звукового об'єкта в напрямку z і інтервалу між місцями розташування 605 віртуального джерела уздовж осі z додаткові місця розташування 605s 12 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 віртуального джерела можуть охоплюватися або не охоплюватися об'ємом 620b звукового об'єкта. [094] На фіг. 7 зазначені внески від місць розташування 605 віртуального джерела в межах області або об'єму, визначеного розміром звукового об'єкта 610. У даному прикладі діаметр кола використовується для опису того, що кожне з місць розташування 605 віртуального джерела відповідає внеску від відповідного місця розташування 605 віртуального джерела. Місця розташування 605a віртуального джерела, найближчі до положення 615 звукового об'єкта, показані найбільшим розміром, що вказують на найбільший внесок від відповідних віртуальних джерел. Другими за величиною внесками є внески від віртуальних джерел у місцях розташування 605b віртуального джерела, які другі за близькістю до положення 615 звукового об'єкта. Менші внески виконуються місцями 605c розташування віртуального джерела, які розташовані далі від положення 615 звукового об'єкта, але усе ще в межах об'єму 620b звукового об'єкта. Місця розташування 605d віртуального джерела, які перебувають за межами об'єму 620b звукового об'єкта, показані найменшим розміром, який вказує на те, що в даному прикладі відповідні віртуальні джерела не роблять внесок. [095] Повертаючись до фіг. 5С, у даному прикладі блок 550 включає обчислення набору значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково обчислених внесків. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. Блок 550 може включати нормалізацію результуючих значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта. Для реалізації, показаній на фіг. 7, наприклад, кожний вихідний канал може відповідати єдиному гучномовцю або групі гучномовців. [096] Процес обчислення значення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта для кожного з size безлічі вихідних каналів може включати визначення значення коефіцієнта підсилення (g l (х0,y0,zo;s)) для звукового об'єкта розміру (s) для представлення даних у місці розташування x 0, y0, z0. Дане значення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта може іноді згадуватися в даному документі як "внесок розміру звукового об'єкта". Згідно з деякими реалізаціями значення size коефіцієнта підсилення звукового об'єкта (gl (х0,y0, z0;s)) може бути виражене як: (Рівняння 2) [097] У рівнянні 2 (xvs, yvs, zvs) являє собою місце розташування віртуального джерела, gl(xvs, yvs, zvs) являє собою значення коефіцієнта підсилення для каналу l для місця розташування xvs, yvs, zvs віртуального джерела та w(xvs, yvs, zvs; x0, y0, z0; s) являє собою ваговий коефіцієнт для gl(xvs, yvs, zvs), визначений на основі щонайменше частково місця розташування (x 0, y0, z0) звукового об'єкта, розміру (s) звукового об'єкта та місця розташування (xvs, yvs, zvs) віртуального джерела. [098] У деяких прикладах показник р може мати значення від 1 до 10. У деяких реалізаціях р може бути функцією розміру s звукового об'єкта. Наприклад, якщо s відносно більше, у деяких реалізаціях р може бути відносно менше. Згідно з деякими такими реалізаціями р може бути визначений у такий спосіб: p=6, якщо s ≤ 0,5 p=6 + (-4)(s-0,5) /(smax-0,5), якщо s> 0,5, де smax відповідає максимальному значенню внутрішнього збільшеного розміру sinternal (описано нижче), і де розмір звукового об'єкта s=1 може відповідати звуковому об'єкту, що має розмір (наприклад, діаметр), що дорівнює довжині однієї з границь відтворюючого середовища (наприклад, дорівнює довжині однієї зі стін відтворюючого середовища). [099] У частковій залежності від алгоритму(ів), використовуваного(их) для обчислення значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела можна спростити рівняння 2, якщо місця розташування віртуального джерела рівномірно розподіляються уздовж осі, і якщо вагові функції та функції коефіцієнта підсилення є сепарабельними, наприклад, як описано вище. Якщо ці умови виконуються, то gl(xvs, yvs, zvs) може бути виражене як glx(xvs)gly(yvs)glz(zvs), де glx(xvs), gly(yvs) і glz(zvs) являють собою незалежні функції підсилення від координат x, y і z місця розташування віртуального джерела. [100] Крім того, w(xvs, yvs, zvs; x0, y0, z0; s) можна розкласти на множники як wx(xvs;x0; s)wy(yvs;y0; s)wz(zvs;z0; s), де wx(xvs;x0; s), wy(yvs;y0; s) і wz(zvs;z0; s) являють собою незалежні вагові функції від координат x, y і z місця розташування віртуальної джерела. Один такий приклад показаний на фіг. 7. У цьому прикладі вагова функція 710, виражена як w x(xvs; x0; s), може бути обчислена незалежно від вагової функції 720, вираженої як wy(yvs; x0; s). У деяких реалізаціях 13 UA 113344 C2 вагові функції 710 і 720 можуть бути гаусовими функціями, у той час як вагова функція w z(zvs; z0; s) може бути добутком косинусної і гаусової функцій. [101] Якщо w(xvs, yvs, zvs; x0, y0, z0;s) може бути розкладена на множники wx(xvs;x0; s)wy(yvs;y0; s)wz(zvs;z0; s), рівняння 2 спрощується до: де 5 та 10 15 20 25 30 [102] Функції f можуть містити всю необхідну інформацію про віртуальні джерела. Якщо можливі положення об'єкта дискретизуються уздовж кожної осі, то можна виразити кожну функцію f у вигляді матриці. Кожна функція f може бути попередньо обчислена під час процесу настроювання в блоці 505 (див. фіг. 5А) і збережена в системі пам'яті, наприклад, у вигляді матриці або у вигляді таблиці пошуку. Під час робочого циклу (блок 510) таблиці пошуку або матриці можуть бути витягнуті з системи пам'яті. Процес робочого циклу може включати інтерполяцію, що задається положенням і розміром звукового об'єкта, між найближчими відповідними значеннями цих матриць. У деяких реалізаціях інтерполяція може бути лінійною. size [103] У деяких реалізаціях внесок розміру звукового об'єкта g l може бути об'єднаний з результатом "наближеного коефіцієнта підсилення звукового об'єкта" для положення звукового об'єкта. Як використовується в даному документі, "наближений коефіцієнт підсилення звукового об'єкта" є коефіцієнтом підсилення, що обчислюється на основі положення 615 звукового об'єкта. Обчислення коефіцієнта підсилення може бути зроблено за допомогою того ж алгоритму, який використовується для обчислення кожного зі значень коефіцієнтів підсилення віртуального джерела. Згідно з деякими такими реалізаціями обчислення плавного переходу може бути виконано між внеском розміру звукового об'єкта та результатом наближеного коефіцієнта підсилення звукового об'єкта, наприклад, у вигляді функції розміру звукового об'єкта. Такі реалізації можуть передбачати плавне панорамування та плавне збільшення звукових об'єктів і можуть передбачати плавний перехід між найменшим і найбільшим розмірами звукового об'єкта. В одній такій реалізації, gl total (x0,y0,z0;s)=α(s)gl neargain (x0,y0,z0;s)+β(s) size l (x0,y0,z0;s), де size 35 40 45 50 size та де l являє собою нормалізований варіант раніше обчисленого g l . У деяких таких реалізаціях sxfade=0,2. Проте, в альтернативних реалізаціях sxfade може мати інші значення. [104] Згідно з деякими реалізаціями значення розміру звукового об'єкта може бути збільшено в більшій частині свого діапазону можливих значень. У деяких реалізаціях авторської розробки, наприклад, користувач може зазнати впливу значень розміру звукового об'єкта s user [0,1], які призначаються дійсному розміру, використовуваному алгоритмом для більшого діапазону, наприклад, діапазону [0, smax], де smax> 1. Це призначення може гарантувати те, що коефіцієнти підсилення стають дійсно незалежними від положення об'єкта, коли розмір установлюється користувачем на максимум. Згідно з деякими такими реалізаціями такі призначення можуть бути зроблені відповідно до кусково-лінійної функції, яка з'єднує пари точок (suser, sinternal), де suser являє собою вибраний користувачем розмір звукового об'єкта, і s internal являє собою відповідний розмір звукового об'єкта, який визначається алгоритмом. Згідно з деякими такими реалізаціями призначення може бути зроблено відповідно до кусково-лінійної функції, яка з'єднує пари точок (0; 0), (0,2; 0,3), (0,5; 0,9), (0,75; 1,5) і (1; s max). В одній з таких реалізації smax=2,8. [105] На фіг. 8A і 8B показаний звуковий об'єкт у двох положеннях у відтворюючому середовищі. У даних прикладах об'єм 620b звукового об'єкту є сферою з радіусом менше половини довжини або ширини відтворюючого середовища 200а. Відтворююче середовище 200а виконано відповідно до конфігурації Dolby 7.1. У момент часу, зображений на фіг. 8А, положення 615 звукового об'єкта відносно ближче до середини відтворюючого середовища 14 UA 113344 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 200а. У момент часу, зображений на фіг. 8B, положення 615 звукового об'єкта переміщається ближче до границі відтворюючого середовища 200а. У даному прикладі границею є ліва стіна кінотеатру, і вона збігається з місцем розташування лівих бічних навколишніх гучномовців 220. [106] З естетичних міркувань бажано змінювати обчислення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта для звукових об'єктів, які наближаються до границі відтворюючого середовища. На фіг. 8A і 8B, наприклад, відсутня подача на гучномовці на протилежній границі відтворюючого середовища (у цьому випадку праві бічні навколишні гучномовці 225) сигналів, що подаються на гучномовці, коли положення 615 звукового об'єкта перебуває в межах порогової відстані від лівої границі 805 відтворюючого середовища. У прикладі, показаному на фіг. 8В, відсутня подача на гучномовці, що відповідають лівому екранному каналу 230, центральному екранному каналу 235, правому екранному каналу 240 або наднизькочастотному гучномовцю 245, сигналів, що подаються на гучномовці, коли положення 615 звукового об'єкта перебуває в межах порогової відстані (яка може бути іншою пороговою відстанню) від лівої границі 805 відтворюючого середовища, якщо положення 615 звукового об'єкта також більше, ніж порогова відстань від екрана. [107] У прикладі, показаному на фіг. 8В, об'єм 620b звукового об'єкта включає область або об'єм за межами лівої границі 805. Згідно з деякими реалізаціями коефіцієнт плавного переходу для розрахунків коефіцієнта підсилення може щонайменше частково обумовлюватися тим, наскільки ліва границя 805 перебуває в межах об'єму 620b звукового об'єкта та/або тим, наскільки область або об'єм звукового об'єкта виходить за межі такої границі. [108] На фіг. 9 показана блок-схема, яка описує спосіб визначення коефіцієнта плавного переходу, щонайменше частково обумовленого тим, наскільки область або об'єм звукового об'єкта виходять за межі границі відтворюючого середовища. У блоці 905 ухвалюють дані відтворюючого середовища. У даному прикладі дані відтворюючого середовища включають дані місця розташування відтворюючих гучномовців і дані границі відтворюючого середовища. Блок 910 включає приймання даних звуковідтворення, що включають один або декілька звукових об'єктів і пов'язаних з ними метаданих. У даному прикладі метадані включають щонайменше дані положення звукового об'єкта та дані розміру звукового об'єкта. [109] У даній реалізації блок 915 включає визначення того, що область або об'єм звукового об'єкта, визначений за даними положення звукового об'єкта та даними розміру звукового об'єкта, включає область або об'єм за межами границі відтворюючого середовища. Блок 915 може також включати визначення того, яка частка області або об'єму звукового об'єкта перебуває за межами границі відтворюючого середовища. [110] У блоці 920 визначається коефіцієнт плавного переходу. У даному прикладі коефіцієнт плавного переходу може щонайменше частково обумовлюватися зовнішньою областю. Наприклад, коефіцієнт плавного переходу може бути пропорційний зовнішній області. [111] У блоці 925 набір значень коефіцієнтів підсилення звукового об'єкта може обчислюватися для кожного з безлічі вихідних каналів на основі щонайменше частково зв'язаних метаданих (у даному прикладі даних положення звукового об'єкта та даних розміру звукового об'єкта) і коефіцієнта плавного переходу. Кожний вихідний канал може відповідати щонайменше одному відтворюючому гучномовцю відтворюючого середовища. [112] У деяких реалізаціях обчислення коефіцієнта підсилення звукового об'єкта можуть включати обчислення внесків від віртуальних джерел у межах області або об'єму звукового об'єкта. Віртуальні джерела можуть відповідати безлічі місць розташування віртуальних джерел, які можуть визначатися з посиланням на дані відтворюючого середовища. Місця розташування віртуального джерела можуть розподілятися рівномірно або нерівномірно. Для кожного з місць розташування віртуального джерела значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела може бути обчислено для кожного з безлічі вихідних каналів. Як описано вище, у деяких реалізаціях ці значення коефіцієнта підсилення віртуального джерела можуть обчислюватися та зберігатися в пам'яті під час процесу настроювання, а потім витягуватися для використання під час операцій робочого циклу. [113] У деяких реалізаціях коефіцієнт плавного переходу може застосовуватися до всіх значень коефіцієнта підсилення віртуального джерела, відповідних до місцем розташування size віртуального джерела в межах відтворюючого середовища. У деяких реалізаціях g l може бути перетворено в такий спосіб: size bound inside 1/p gl = [gl +(fade-out factor)xgl ] , де fade-out factor=1, якщо dbound ≥ s, fade-out factor=dbound/s, якщо dbound
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюRendering of audio objects with apparent size to arbitrary loudspeaker layouts
Автори англійськоюMateos Sole, Antonio, Tsingos, Nicolas R.
Автори російськоюМатэос Солэ Антонио, Тсингос Николас Р.
МПК / Мітки
МПК: H04S 3/00
Мітки: гучномовців, звукових, розміром, даних, довільні, розташування, позірним, представлення, об'єктів, схемі
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/35-113344-predstavlennya-danikh-zvukovikh-obehktiv-z-pozirnim-rozmirom-u-dovilni-skhemi-roztashuvannya-guchnomovciv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Представлення даних звукових об’єктів з позірним розміром у довільні схеми розташування гучномовців</a>
Спосіб стиснення даних під час передачі та/або накопичення цифрових звукових сигналів, що надходять з кількох залежних один від одного каналів
Номер патенту: 34457
Опубліковано: 15.03.2001
Автори: Зайтцер Дітер, Херрє Юргєн, Бранденбург Карл-Хайнц, Еберлайн Ернст
МПК: H04H 5/00, G10L 19/00, H03M 7/30
Мітки: каналів, одного, залежних, передачі, цифрових, стиснення, надходять, даних, сигналів, накопичення, звукових, кількох, спосіб
Текст:
...в канапе сигнала Поэтому, например, громкий сигнал саксофона, который присутствует практически только в правом канале, создает в левом канале помехи, которые не маскируются и поэтому четко воспринимаются. При использовании интенсивного метода стереокодирования нарушае тся пространственный эффект звучания, если сигналы левого и правого канала имеют сильно отличающийся спектральный состав Известные способы применяются, таким образом, только...
Спосіб придбання електронних даних із застосуванням носія даних і відповідний носій даних
Номер патенту: 55556
Опубліковано: 15.04.2003
Автор: Борн Крістіне
МПК: G07F 19/00, G07F 7/08, G07F 17/00
Мітки: даних, спосіб, носія, застосуванням, електронних, носій, відповідний, придбання
Формула / Реферат:
1. Спосіб придбання електронних даних (D2) із застосуванням носія (1) даних, що містить процесор (2) і запам'ятовуючий пристрій (М1), згідно з яким:- встановлюють зв'язок між носієм (1) даних і розрахунковим пристроєм (3),- передають між процесором (2) носія (1) даних і розрахунковим пристроєм (3) інформацію (D1) стосовно операції оплати, яка має бути здійснена у зв'язку з придбанням даних (D2), внаслідок чого перераховується...
Спосіб керування доступом станції даних до мобільних носіїв даних, мобільний носій даних, станція даних і система для здійснення способу
Номер патенту: 46781
Опубліковано: 17.06.2002
Автор: Райнер Роберт
МПК: G06K 7/00, G06K 19/07, G06K 17/00, H04L 12/407
Мітки: носій, станція, доступом, мобільних, способу, система, спосіб, носіїв, даних, мобільній, здійснення, станції, керування
Формула / Реферат:
1. Спосіб керування доступом станції даних (61) до щонайменше двох мобільних носіїв даних (51), при якому ці носії даних на вимогу станції даних синхронно передають свої ідентифікаційні номери, і станція даних визначає, чи приймаються щонайменше в одному двійковому розряді прийнятих ідентифікаційних номерів два різних значення біта, і потім, якщо принаймні в одному двійковому розряді прийнятих ідентифікаційних номерів будуть визначені як...
Спосіб відслідкування звукових фрагментів
Номер патенту: 28630
Опубліковано: 10.12.2007
Автор: Грабов Євген Йосипович
МПК: G10L 15/00, G11B 11/00
Мітки: фрагментів, звукових, спосіб, відслідкування
Формула / Реферат:
1. Спосіб відслідковування звукових фрагментів шляхом передачі їх з пристроїв відтворення, який відрізняється тим, що спочатку в апаратно-програмний модуль встановлюють програмне забезпечення, після чого програмно-апаратний модуль з'єднують з медіаканалами, з яких за допомогою програмного забезпечення в автоматичному режимі відслідковують вхідні дані, і отриманий результат у вигляді запису звукових фрагментів зберігають в окремому файлі у...
Система та інструментальні засоби для удосконаленої авторської розробки та представлення тривимірних аудіоданих
Номер патенту: 107304
Опубліковано: 10.12.2014
Автори: Робінсон Чарльз К., Шарф Юрген В., Тсінгос Ніколас Р.
МПК: H04S 3/00
Мітки: авторської, аудіоданих, інструментальні, засоби, тривимірних, представлення, удосконаленої, система, розробки
Формула / Реферат:
1. Пристрій для представлення даних звуковідтворення, що містить:систему інтерфейсів; ілогічну систему, сконфігуровану для:приймання через систему інтерфейсів даних звуковідтворення, що містять один або декілька звукових об'єктів і пов'язані метадані; при цьому пов'язані метадані містять дані траєкторії для щонайменше одного з одного або декількох звукових об'єктів, що вказують змінне в часі положення звукового об'єкта...
Попередній патент: Установка для вимірювання діаграми спрямованості гостроспрямованої антени
Наступний патент: Спосіб виробництва сирокопчених суцільном’язових продуктів зі свинини
Випадковий патент: Дозатор протруювача насіння